Разработка технологического процесса изготовления детали “Пробка”

     Для получения резьбы используем проходной резец для нарезания резьбы по ГОСТ 17933-72.

     В качестве основного измерительного инструмента штангенциркуль

     ШЦ-1 ГОСТ 166-80. 

 

6. ВЫБОР БАЗ И РАСЧЕТ ПОГРЕШНОСТИ БАЗИРОВАНИЯ 

     Базирование - это придание заготовке или изделию требуемого положения относительно выбранной системы координат. Базами могут служить плоскости, отверстия, наружные и внутренние диаметры, центральные фаски и даже профильные поверхности, если по отношению к ним следует выдерживать размер, ограниченный допуском.

     По назначению базы подразделяются на конструкторские (основные и вспомогательные), технологические и вспомогательные. Конструкторские базы используются для определения положения детали в изделии. Технологические базы используют в процессе изготовления или ремонта для определения положения заготовки или детали при обработке относительно инструмента. Технологическими базами заготовка устанавливается в приспособление станка. Измерительные базы используют при проведении измерений.

     Технологические базы подразделяются на черновые и чистовые. Черновые базы (необработанные поверхности) заготовки соприкасаются с установочными элементами приспособления, чистовые базы (обработанные поверхности) служат для установки в приспособление.

     При базировании заготовок и деталей необходимо соблюдать основные правила: 1) постоянство баз; 2) единство (совмещение) конструкторских, технологических и измерительных баз.

     В качестве черновых баз выбираются поверхности:

• обеспечивающие устойчивое положение заготовки в приспособлении;
• необрабатывающиеся и обрабатывающиеся поверхности с наименьшим припуском, от которых задаются размеры или положение других обрабатываемых поверхностей;
• наиболее чистые и точные;
• используемые только один раз, т.к. после первой операции появляются более чистые и точные поверхности.

     В первой технологической операции необходимо обрабатывать поверхности, которые будут основными чистовыми базами. Это позволяет обеспечить принцип единства баз. Для чистовых баз выбирают поверхности, руководствуясь следующими правилами:

• выбранная поверхность должна использоваться на всех технологических операциях, кроме первой;
• при отделочных операциях установка должна производиться на основные базы, чтобы при обработке деталь занимала то же положение, что и при работе в изделии;
• базой должна быть поверхность, от которой размер задаётся с наименьшим допуском.

     От способа базирования будут зависеть смещения и погрешности при обработке, а, следовательно, и качество готовой детали.

     При консольном закреплении в самоцентрирующих патронах пространственное отклонение заготовки длиной l равно 

     р_к = Δ_к∙l, 

     где Δ_к - удельная кривизна заготовок на 1 мм длины, мкм.

     По справочным данным [1] для данного случая Δ_к = 0,1 мкм/мм. Поэтому р_к = 33·0,0001 = 0,033(мм)

     Тогда остаточное пространственное отклонение при соответствующих коэффициентах уточнения формы 0,06 для чернового и 0,04 для чистового точения [1] равно:

• после предварительного обтачивания ~ р₁ = 0,06∙33 = 1,98 (мкм);
• после окончательного обтачивания ~ р₂ = 0,04∙33= 1,32 (мкм).

     Погрешность установки равна 

      ,

 

      где ε_б - погрешность базирования, мм;

     ε_з - погрешность закрепления, мм;

     ε_пр - погрешность приспособления, мм.

     Поскольку конструкторская и технологическая базы не совпадают, то

      ε_б = 0,37 (допуск на размер Ж60±0,37). Используя справочные данные [1], примем ε_з = 0,11 мм, ε_пр = 0,05 мм. Тогда 

       

 

 

7. РАСЧЕТ ПРИПУСКОВ НА ОБРАБОТКУ И ВЫБОР ЗАГОТОВКИ 

     Припуском называют слой материала, который снимают с заготовки для получения готовой детали.

     Назначение рациональных припусков имеет важное технико-экономическое значение.

     Завышенный припуск при обработке резанием приводит к росту числа проходов и толщины снимаемой стружки, что соответственно вызывает увеличение усилий резания, увеличивает возможность возникновения значительных деформаций деталей в процессе обработки и уменьшает точность их изготовления, повышает износ инструмента и перерасход электроэнергии.

     Заниженный припуск не позволяет удалять дефектный слой материала и получать требуемую точность и шероховатость обрабатываемых поверхностей. Важно не только правильно выбрать припуск, но и добиться постоянства его размеров.

     При определении припуска необходимо учитывать конфигурацию и размеры заготовки, назначенные методы обработки, характеристику выбранного оборудования и его фактическое состояние.

     Допускаемые отклонения величины припуска на обработку партии деталей определяются допуском на припуск, который представляет собой разность между наибольшим и наименьшим припуском.

     Слишком малые допуски усложняют обработку, слишком большие допуски увеличивают припуск на последующие операции.

     Допуск на общий припуск является одновременно и допуском на заготовку.

     Произведём расчёт для поверхности Ж60±0,37. Все результаты будем заносить в следующую таблицу: 

 

      Таблица 6 - Расчёт припусков поверхности Ж60±0,37.

       

     Значения R_z и Т определяем по т. 4.3-4.6 [1].

     Расчётный минимальный припуск на обработку: 

        

      мм.

      мм. 

     Далее для конечного перехода в графу “Расчётный размер” записываем наименьший предельный размер детали по чертежу. Для перехода, предшествующего конечному, определяем расчётный размер прибавлением к наименьшему предельному размеру по чертежу расчётного припуска: 

        

       мм.

       мм.

 

      мм. 

     Записываем наименьшие предельные размеры по всем технологическим переходам, округляя их до того знака десятичной дроби, с каким дан допуск на размер для каждого перехода.

     Определяем наибольшие предельные размеры прибавлением допуска к округлённому наименьшему предельному размеру: 

       (15) 

      мм.

      мм.

      мм. 

     Записываем предельные значения припусков как разность наибольших предельных размеров и как разность наименьших предельных размеров предшествующего и выполняемого переходов: 

        

      мм.

      мм.

      мм.

      мм. 

     Определяем общие припуски, суммируя промежуточные припуски на обработку: мм. мм.

     Рассчитываем общий номинальный припуск:

 

      ,  

     где Н_з - нижнее отклонение размера заготовки. Из т.3, стр. 120 [3]

     Н_з=0,67 мм.

     Н_д - нижнее отклонение размера диаметра. По чертежу Н_д=0,37 мм.

      мм.

     Рассчитываем номинальный диаметр заготовки: 

       

      мм. 

     Произведём проверку правильности выполнения расчётов: 

       

      мкм.   

      мкм.

      мкм.   

      мкм. 

     Приведём схему расположения припусков и допусков на обработку поверхности Ж60±0,37:

     На остальные обрабатываемые поверхности припуски и допуски назначаем по ГОСТ 7505-74.

     Т.к. d_max моей заготовки по расчетам равен 63,23 мм, то исходя из ГОСТ 7505-74 получаем, что d моей заготовки будет 63мм +0,3;-1,1. 

 

      d заготовки - 1100мкм.

     d_max заготовки - 63,23 мм.

     d_ном заготовки - 61,78 мм.

     d_min заготовки - 62,22 мм.

     d обтачивания чернового - 920 мкм.

     d_max обтачивания чернового - 62,16 мм.

     d_min обтачивания чернового - 61,24 мм.

     d обтачивания чистового - 740 мкм.

     d_max обтачивания чистового - 60,37 мм.

     d_min обтачивания чистового - 59,63 мм. 
 
 
 
 
 

      на обтачивание чистовое - 1610 мкм.

      на обтачивание чистовое - 1790 мкм.

      на обтачивание черновое - 980 мкм.

      на обтачивание черновое - 1160 мкм. 

     Таблица 7. Припуски и допуски на поверхности детали “пробка”